1. Полупроводници треће генерације
Технологија полупроводника прве генерације развијена је на бази полупроводничких материјала као што су Si и Ge. Она је материјална основа за развој транзистора и технологије интегрисаних кола. Полупроводнички материјали прве генерације поставили су темеље електронске индустрије у 20. веку и основни су материјали за технологију интегрисаних кола.
Полупроводнички материјали друге генерације углавном укључују галијум арсенид, индијум фосфид, галијум фосфид, индијум арсенид, алуминијум арсенид и њихова тернарна једињења. Полупроводнички материјали друге генерације су темељ оптоелектронске информационе индустрије. На овој основи развијене су сродне индустрије као што су осветљење, дисплеји, ласери и фотонапонски системи. Они се широко користе у савременој информационој технологији и индустрији оптоелектронских дисплеја.
Репрезентативни материјали полупроводничких материјала треће генерације укључују галијум нитрид и силицијум карбид. Због широког енергетског забрањеног простора, велике брзине дрифта засићења електрона, високе топлотне проводљивости и велике јачине пробојног поља, они су идеални материјали за израду електронских уређаја са високом густином снаге, високом фреквенцијом и малим губицима. Међу њима, силицијум карбидни уређаји за напајање имају предности високе густине енергије, ниске потрошње енергије и мале величине, и имају широке могућности примене у возилима са новом енергијом, фотонапонским системима, железничком транспорту, великим подацима и другим областима. РФ уређаји на бази галијум нитрида имају предности високе фреквенције, велике снаге, широког пропусног опсега, мале потрошње енергије и мале величине, и имају широке могућности примене у 5Г комуникацијама, интернету ствари, војном радару и другим областима. Поред тога, уређаји за напајање на бази галијум нитрида се широко користе у области ниског напона. Поред тога, последњих година се очекује да ће нови материјали од галијум оксида формирати техничку комплементарност са постојећим SiC и GaN технологијама и имати потенцијалне могућности примене у областима ниског и високог напона.
У поређењу са полупроводничким материјалима друге генерације, полупроводнички материјали треће генерације имају већу ширину забрањене зоне (ширина забрањене зоне Si, типичног материјала полупроводничког материјала прве генерације, је око 1,1 eV, ширина забрањене зоне GaAs, типичног материјала полупроводничког материјала друге генерације, је око 1,42 eV, а ширина забрањене зоне GaN, типичног материјала полупроводничког материјала треће генерације, је изнад 2,3 eV), јачу отпорност на зрачење, јачу отпорност на пробој електричног поља и већу отпорност на температуру. Полупроводнички материјали треће генерације са већом ширином забрањене зоне су посебно погодни за производњу електронских уређаја отпорних на зрачење, високе фреквенције, велике снаге и високе густине интеграције. Њихова примена у микроталасним радиофреквентним уређајима, ЛЕД диодама, ласерима, енергетским уређајима и другим областима привукла је велику пажњу и показала је широке развојне перспективе у мобилним комуникацијама, паметним мрежама, железничком транзиту, возилима нове енергије, потрошачкој електроници и уређајима са ултраљубичастим и плаво-зеленим светлом [1].
Време објаве: 25. јун 2024.